用磁化率各向异性研究构造变形的几个问题

本文讨论了用磁化率各向异性研究构造变形时应注意的几个问题。介绍用磁化率各向异性研究岩石变形的限制条件,待解决的问题及应用前景。同时提出了地质历史时期岩石脆性破裂前的塑性变形可能会引起磁化率各向异性的变化及岩石中不同期,不同种类的磁性矿物的共存可能是影响磁化率椭球与应变椭球对应关系的是一个重要因素的观点。     

磁化率各向异性椭球三维图形显示的VB .net实现

磁组构在地球科学研究中具有广泛的应用.磁化率各向异性椭球形状可以反映丰富的地质信息.目前磁化率各向异性测量仪器所用软件不能以图形的方式直观地反映样品的磁化率椭球形状,其数据以二进制及文本方式存储,以纯文本方式显示,需借助其它数据处理与绘图程序来判别椭球形状.使用Visual Basic.net编程语言计算岩石样品的主磁化率及主方向,再调用Mathematica数学系统软件核心显示磁化率各向异性椭球的三维图形,调用Grapher绘图程序核心显示主方向,测量数据可直接存储到Excel文件中.首次实现了显示磁化率各向异性椭球的三维图形的功能,同时可以显示主方向的二维图形,可以进行从样品坐标系到地理坐标系的转换及手动输入15个方向磁化率数据进行主磁化率与主方向的计算.     

阳原泥河湾盆地台儿沟东剖面沉积相磁化率各向异性研究

磁化率各向异性(Anisotropy of Magnetic Susceptibility:AMS)能揭示沉积物中磁性矿物的定向排列,用于判定水流大小和方向变化。目前,关于沉积微相的磁化率各向异性研究仍较少。本文通过对台儿沟东剖面进行高分辨率磁化率各向异性研究,发现各沉积微相和亚相的磁化率各向异性较大差异,对于水动力较大的沉积微相,如分支河道、水下支流河道、河口砂坝等,其磁化率和磁化率各向异性度相对较大;对于水动力较小的沉积微相,如分支间湾、天然堤等,磁化率和磁化率各向异性度次之;对于滨浅湖、前三角洲泥、沼泽等静水环境,磁化率和磁化率各向异性度最小。根据各沉积微相或亚相χ与P的相关系数变化,可将河湖相地层分为两段:其中,在7.8~90m深度范围内,χ与P的相关系数为正值;在之下90~130m深度范围内,χ与P的相关系数主要为负值。与郝家台、东谷坨剖面磁化率各向异性结果相似,台儿沟东剖面各沉积微相和亚相的磁化率最大轴主要倾向NNE和NNW方向,而磁化率最小轴主要倾向SW方向,表明泥河湾盆地的物源除了可能来自盆地东部外,还可能来自盆地西南部。     

玲珑花岗岩基的磁化率各向异性及其与金矿的关系

组成玲珑花岗岩基的各个岩体具有不同的磁化率各向异性度。位于玲玲珑岗财基内部或边缘的金矿大都位于磁化率各向异性度大的玲珑岩体和云山岩体内,并且以磁化率各向异性度大于１．３的区域内的金矿最为集中, 磁化率各向异性度小的岩体或区域内金矿很少。磁化率各向异性度和金矿间密切控间关系可能表明了金矿的产出部位和岩体的变形强度间着密切的关系。     

渭河流域滞留沉积物的磁化率各向异性特征及水动力方向研究

通过对渭河流域上游、中游及下游的三个剖面(天水、宝鸡、渭南)磁化率各向异性研究,发现了滞留沉积物的磁组构特征。滞留沉积物的形成受控于沉积作用并且与渭河的沉积动力有关,即滞留沉积物磁化率椭球体的三大主轴方向及三轴比值与沉积物磁性颗粒的空间排列分布方式相关。对渭河不同地段取样的实验数据结果得出,上游至下游的滞留沉积物的磁化率各向异性参数中L、Q的平均数值逐渐减小,而F、P、E、T的平均数值呈现逐渐增大的变化趋势。磁化率各向异性参数特征及Kmax的方位表明:渭河上游至下游的变化趋势主要为水动力能量逐渐减弱、沉积环境趋于稳定,水动力方向由NW向转变为SWW向,与现在的渭河水流路径大致相同。     

磁化率各向异性:在沉积学、火成岩石学以及构造地质学中的应用

一、引言如Graham(1954)所注意到的,磁化率各向异性(A MS)在研究地质过程中有很多用途。这种各向异性反映岩石磁化中磁化强度的方向性变化,主要是其中铁的氧化物特别是磁铁矿和赤铁矿。A MS常用一个椭球体表示,其三个主轴从大到小依次为k_1、k_2和k_3。虽然磁化率异常各向异性椭球体也由磁晶(magnetocrystalline)的各向异性和仪     

中国北方上新世晚期-更新世早期风成沉积物磁化率各向异性初探

前人对中国黄土高原晚更新世黄土沉积物的磁化率各向异性的研究表明,磁化率椭球体最大轴(Kmax)偏角的方向能够指示黄土沉积时期的搬运动力方向,即古风向,并可以通过这种途径进行古季风的重建.本研究试图通过对中国黄土高原晚上新世-早更新世转折时期的风成沉积磁化率各向异性研究进一步检验其在古风向重建方面的应用潜力.选择分别地处黄土高原中部、南部和东部地区的灵台、渭南和保德3个剖面,对红粘土向黄土过渡时期4个不同地层单元古土壤层(S32)、黄土层(L33)、过渡层(TU)以及红粘土沉积(RC)的样品进行了磁化率各向异性测量,结果表明磁线理L值很小,而磁面理F较为发育,这与前人对晚更新世黄土沉积磁化率各向异性的研究结果一致;同时,4个不同地层单元的磁面理F、各向异性度P和形状因子T在3个剖面上均表现出随土壤发育程度增强而减小的变化趋势,说明后期的成壤作用能够不同程度地降低磁面理、磁化率各向异性度以及形状因子的大小.与前人对于晚更新世黄土沉积磁化率各向异性的研究结果不同的是3个剖面的S32,L33,TU以及RC的Kmax的偏角似乎并不能反映出当时的搬运动力方向,即古风向,而长期的压实作用以及不同程度的后期土壤化作用是造成这一时期黄土和红粘土沉积物磁化率各向异性最大轴偏角方向未能反映出当时搬运动力方向(古风向)的原因之一.     

鄂尔多斯盆地沉积岩磁化率特征与油气的关系

鄂尔多斯盆地古生界、中生界暗色沉积岩系的磁化率较大,这与有机质作用下,次生磁性矿物的形成有关;通过岩石磁化率各向异性分析,恢复了盆地主力生油层上三叠统沉积时的古水流向;利用磁化率各向异性椭球体形态的变化特征讨论了盆地区域及时代上构造应力的相对强度,并运用构造动力对油气影响的有关理论,分析了油气生、储的相关条件。     

青藏高原西北缘晚新生代沉积岩古流向的磁化率各向异性确定及其构造意义

古流向的确定是重建沉积物来源及沉积过程的有效方法,而磁化率各向异性作为古流向恢复的可靠信息载体在室内沉积实验和具体工作中已得到认可.本文对青藏高原西北缘柯克亚剖面晚新生代地层鸟恰群、阿图什组和西域组80块样品开展了磁组构研究,磁面理与磁线理图、磁化率各向异性度与磁化率椭球体形状因子图直观地说明研究对象均具有磁面理较磁线理发育的特点,代表了原生沉积组构特征.柯克亚剖面乌恰群、阿图什组和西域组的磁化率各向异性测量则恢复了三个时期的古流向.古流向在不同时期的变迁显示了重要的青藏高原西北缘的隆升信息.乌恰群与阿图什组、阿图什组与西域组之间的古流向的改变反映出西昆仑山北缘具有西早东晚的构造隆升过程.     

磁性组构研究在江苏南部若干构造岩中的应用

岩石的磁化率是各向异性的,作者对这一问题曾有专著论述。本文介绍了这一方法在苏南若干构造上的应用问题。所作岩石磁性组构初步结果反映了构造分布和相对动向的某些特点,证明该方法在岩石组构研究方面的重要性和适用性。     

超灵敏加速器质谱技术进展及应用

加速器质谱(AMS)是一门发展非常迅速的核分析技术,诞生于20世纪70年代末,是基于加速器和离子探测器的一种高能质谱,它克服了传统质谱存在的分子本底和同量异位素本底干扰的限制,对同位素丰度灵敏度的测量可以达到10-16。经过的30多年发展,AMS以其多方的优势,日益受到人们的重视与青睐。在地学领域,通过测26Al、10Be等核素,可以实现地表暴露年龄、侵蚀速率测定和地貌演变研究;在海洋学领域,通过测量129I、10Be等核素,可以研究海洋沉积物、锰结核、锰结壳等生长速率和沉积速率;在考古学领域,通过测量14C、10Be等核素,可以实现珍贵样品的年代测定和第四纪人类进化的年代学研究;在环境科学领域,通过测量129I、14C等核素,可以对核污染、城市环境污染、全球气候变化进行监测与研究。目前,AMS从技术和应用研究两个方面都在迅速发展。文章对AMS的工作原理、设备和技术发展,以及在地学、海洋科学、考古学、环境科学等领域的应用进行详细阐述。     

地理信息系统(GIS)在我国地学中的应用

地理信息系统是近年来发展迅猛的一项高新技术。笔者回顾了地理信息系统(GIS)在国内外的发展现状，分析了应用地理信息系统进行地学研究的主要优势，介绍了地理信息系统在我国地图编制、自然地理资源管理、资源评价及环境整治等领域中的研究与应用现状及部分科研成果，说明了地理信息系统在研究地学问题中，方法是先进的，理论是可行的，结语中展望了GIS前景。     

古地磁:从地球到火星

古地磁学是一门典型的交叉学科,通过综合地质学、地球物理学、环境科学等学科相关方法,分析天然样品中记录的磁学信息,深入研究地磁场演化、地球动力学过程、古环境与古气候演化等.自20世纪中叶以来,古地磁学在各研究领域得到快速发展,通过进一步与其他学科交叉,衍生出诸多新兴方向.首先回顾了古地磁学的发展历史与基础研究领域.在此基础上,重点介绍了高精度卫星磁测与相关研究新领域、月球与火星磁学研究的新进展.同时,对古地磁学与高精度磁测等方法集成在地磁场演化、板块构造、深部结构、月球磁场演化、火星磁场及环境演化等方面的综合应用进行了讨论.最后,对古地磁学未来的潜在研究方向进行了展望.      

当前流体包裹体研究和应用概况

本文概要总结近年来流体包裹体研究和应用的发展情况，包括流体包裹体岩相学，PVTX研究，分析技术和应用等四个方面。岩相学方面的主要进展反映在“流体包裹体组合”概念的提出和应用。在PVTX研究方面，人工包裹体和热液金刚石压腔的应用极大地促进了我们对地质流体体系相特征的了解。各种分析技术不断涌现或改进，其中以Laser-Raman对气体成分和LA-ICP—MS对溶质成分的分析尤其有用。流体包裹体的应用领域一直以矿床学研究为主，当前和今后一段时间仍将如此。但是，流体包裹体在地球科学的其它领域，尤其是石油地质以及岩浆和地球内部过程的研究等方面，正得到越来越多的应用。     

原地生成宇宙成因核素在地学研究中的应用

传统测年方法(14C、热释光、光释光等)无法直接测量地貌面或基岩面的形成年代,利用宇宙生成核素定出的年代可以直接计算地质、地貌体的暴露年代和埋藏时代。随着测量仪器的长足进步,特别是加速器质谱(AMS)检出限(可测至106原子)的大幅度提高,原地生成宇宙成因核素定年技术给地貌学带来了革命性的变化,因此宇宙生成核素被广泛应用于古气候学、构造地质学、火山年代学及古地磁学等。本文阐释了原地生成宇宙核素定年方法的基本原理,并在地学领域应用的现有基础上,从冰川、断层、阶地等研究对象出发,以沉积物埋藏年龄、地表侵蚀速率、断层滑动速率等为研究内容,具体描述该定年技术在冰川地貌、构造地貌、地貌过程及地貌演化研究中的国内外研究现状,以及应用中尚待解决的诸如核素产生速率与空间、时间关系;样品地质、地貌条件对结果造成的不确定性等问题。     

基于多源数据融合方法的中国1km土地覆盖分类制图

精确的全球及区域土地覆盖数据是陆地表层过程研究的重要基础.在集成研究兴起和多种数据并存的背景下,利用多源信息融合技术进行大尺度土地覆盖制图具有重要的现实意义.证据理论清楚地表达了由于不确定和不完全信息所带来的对命题认识的"无知",能够确定相应的假设在目前的认知与知识状态下的确定、不确定和"无知"程度,是多源数据决策融合的重要方法.基于证据理论,将2000年中国1:10万土地利用数据、中国植被图集(1:100万)的植被型分类、中国1:10万冰川图、中国1:100万沼泽湿地图和MODIS 2001年土地覆盖产品(MOD12Q1)进行了融合,最终基于最大信任度原则进行决策,产生了新的、IGBP分类系统的2000年中国土地覆盖数据.新的土地覆盖数据在保持了中国土地利用数据的总体精度的同时,补充了中国植被图中对植被类型及植被季相的信息,更新了中国湿地图,增加了中国冰川图最新信息,使分类系统更加通用.     

微束分析测试技术十年(2011~2020)进展与展望

现代地球科学研究的重大突破在很大程度上取决于观测和分析技术的创新。新世纪以来,我国地球科学领域引进了一批高性能新型微束分析仪器设备,建立了一批高规格的实验室。本文回顾了近十年来微束分析技术与方法的主要进展及其在地球科学研究中的应用实例,包括电子探针、扫描电镜、透射电镜、大型离子探针、纳米离子探针、飞行时间二次离子质谱、激光剥蚀等离子体质谱、激光诱导原子探针、原子探针技术、显微红外光谱、同步辐射等,这些分析技术的进步和广泛应用极大地提高了我们对地球和行星演化历史及许多地质过程的理解。今后,应加快微束分析的新技术、新方法和新标准的开发,特别是高水平人才队伍建设,提高创新能力并在国际学术舞台上发挥重要作用。     

人地系统动力学研究的现状与展望

文章系统地综述了当前国内外对表层地球系统研究的现状、发展趋势，提出从人地系统动力学入手，深入开展可持续发展理论与方法研究的基本内容，以期表述人类活动对地球系统的影响——地球系统演变之“人类驱动力”的机制     

镉稳定同位素研究进展

Cd具有挥发性和亲硫性,在海洋环境中Cd为微量营养元素,而在生态环境及农业土壤环境中Cd为有毒元素。因此,镉同位素被应用于海洋科学、地球科学、环境科学及农业科学研究,并展现出巨大的应用潜力。本文总结了近年来富含有机质的环境样品、植物样品和生物样品的消解方法,以及Cd分离纯化及双稀释剂校正方法的研究进展。采用微波、高压灰化和高氯酸消解等样品前处理方法均可消除有机质对镉同位素测定的影响;基于AG MP-1(M)树脂-盐酸淋洗体系可有效分离基体及干扰元素,不会导致镉同位素分馏;^(111 )Cd-^(113 )Cd同位素双稀释剂校正体系的测试精度高,可达0.1εCd/amu。同时,本文阐述了镉同位素在海洋科学、地球科学、环境科学及农业科学领域研究的最新进展和认识。镉同位素已成功应用于构建海洋生物地球化学Cd循环体系、反演古海洋环境及初级生产力变化,硫化物矿床成矿流体演化、成矿物质来源示踪及不同成因矿床类型判别研究,环境体系Cd污染源的源区判别、农田面源Cd来源及其运移、循环及储存机制研究。本文提出需要进一步开展镉同位素分馏机制及分馏模型的研究,构建Cd稳定同位素地球化学体系。     

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)技术在地学研究中的应用

简单介绍ICP MS技术应用最新进展。着重对该技术在中国地学研究和多目标地质调查中的应用作一回顾 ,包括ICP MS技术简介和地质样品分析需求 ,稀土稀散等痕量、超痕量多元素分析 ,铂族元素分析 ,卤素等非金属元素分析 ,同位素比值分析等内容。着重对最近几年国内地质样品分析的一些新方法加以介绍。